纳秒激光的简介
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发布时间：2022-06-20 19:58
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时间：2024-11-15 16:49
2004年11月25日10时55分 慧聪网激光光电子行业
关键词：飞秒激光，等离子体诊断，空间分辨测量
Comparison of Characteristics of X-Ray Emission And Its Spatial
Distributions in an Alumium Plasma Using fs and ns Laser Pulses
Qin Ling Deng Jian Zhong Fangchuang Zhang Zhengquan
（Laboratory for High Intensity Optics,Shanghai Institute of Optics and
Fine Mechanics,The Chinese Academy of Sciences,Shanghai 201800）
Abstract：The characteristics of X-ray emission in aluminum plasmas using 45 fs and 6 ns pulsed lasers respectively are reported. It shows that under the fs laser,the X-ray emission is dominantly from the K shell,the aluminum plasma′s temperature is 500 eV and the electron density is 3×1021/cm3,while under the ns laser,the L shell,100eV and 2×1020/cm3 are obtained correspondingly. The spatial distributions are also compared simply.
Key words：femtosecond pulsed laser,plasma diagnostics,measurement of spatial resolution▲
随着激光器件的发展，飞秒强激光的产生、超短强激光与物质的相互作用已成为当今研究的热点之一。强激光与物质（固体、分子、原子、团簇）作用过程中，等离子体的动力学特性，如温度、密度分布及其均匀性直接影响了X射线的发射特性、产生的X射线激光的增益高低及X射线的传输特性[1，2]，因而利用X射线谱来获取等离子体的温度、密度等重要参数，有助于我们对激光与物质相互作用机制和过程的认识和理解。国内P. X. Lu，王晓方等用条纹相机对纳秒光与各种固体靶进行了比较细致的研究[3，4]，但是在飞秒激光脉冲条件下，激光与物质的作用过程很快，超强激光能迅速地消融固体靶面，等离子体膨胀和扩散时间变得很小或可以忽略不计，等离子体的尺度在百分之一到十分之一个激光波长的范围，从而激光能量可以直接沉积在固体表面上，产生大梯度的具有极高乃至近似固体密度的等离子体，其动力学过程及原子与离子的状态和时空特性与纳秒情况下完全不同。因此对飞秒激光下等离子体的特性，特别是时间与空间特性方面的研究具有重要的意义，飞秒与纳秒激光与物质作用的比较研究也有利于对其相互作用机理的理解。
本文报道了利用具有空间分辨能力的大面积透射光栅软X射线谱仪对铝等离子体在0.5～11 nm的发射光谱进行的研究，并用线强度比的方法对纳秒与飞秒激光打铝靶产生的等离子体的温度、密度特性进行了诊断，对其空间特性也做了简单的比较。
